【摘 要】
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Bridgman方法常用于制作高性能单晶体 ,当晶体熔化时 ,由于密度差引起的自然对流会导致晶体质量的下降 ,通过外加磁场来抑制该自然对流 ,用Spectralelement方法对镓融体的三
【机 构】
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重庆大学动力工程学院,Laboratoire de Mecanique des Fluideset de Acousique,Ecole Central de Lyon,Laboratoire de
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Bridgman方法常用于制作高性能单晶体 ,当晶体熔化时 ,由于密度差引起的自然对流会导致晶体质量的下降 ,通过外加磁场来抑制该自然对流 ,用Spectralelement方法对镓融体的三维非稳态自然对流进行了数值模拟 ,得到了Pr=0 .0 19时 ,无外加磁场、横向磁场和纵向磁场时的脉动动能以及对流、粘性耗散和浮力作用导致脉动动能涨落随时间的变化 ,同时 ,对脉动动能涨落中起主要作用的对流导致的能量涨落的各分量做了进一步分析。对流是导致的脉动动能涨落的主要因素 ,而水平速度梯度是对流项的主要组成部分。
The Bridgman method is commonly used to fabricate high performance single crystals. When the crystal melts, the natural convection caused by the density difference will lead to the decrease of the crystal quality. The natural convection is suppressed by the applied magnetic field. The Spectralelement method The numerical simulation of convection was carried out. The pulsating kinetic energy fluctuation with time without magnetic field, transverse magnetic field and longitudinal magnetic field as well as convection, viscous dissipation and buoyancy caused by Pr = 0.019 were obtained. At the same time, The components of energy fluctuations due to convection, which play a major role in the fluctuation of pulsatile kinetic energy, are further analyzed. Convection is the main factor leading to fluctuation of pulsatile kinetic energy, while horizontal velocity gradient is the main component of convection term.
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